Тайны нашего мозга, или Почему умные люди делают глупости - Сэм Вонг

Статус леводопы как лучшей возможной терапии изменился после сделанного французским хирургом в 1986 году открытия во время проведения таламотомии для корректировки непрекращающегося тремора. Во время работы он наблюдал за движениями и речью пациента, поскольку операция проводилась без общего наркоза. (Такое возможно, поскольку хирурги могут проникнуть через кожу и череп пациента, используя местную анестезию, а внутри самого мозга болевых рецепторов нет.) У врача был небольшой датчик, излучавший слабые электрические сигналы для того, чтобы определить требующее удаления место. Хирург заметил, что при повышении частоты излучаемых сигналов тремор пациента начинает стихать. Позднее он понял, что наступавшее тогда улучшение было ничем не хуже, чем полученный в результате таламотомии эффект.

Это наблюдение привело к мысли о том, что стимулирование каким-то образом может приводить к результату, схожему с эффектом уничтожения определенной части мозговой ткани. В течение нескольких последующих лет врач проверял свою гипотезу на разных пациентах, применяя имплантаты, работающие на батарейках. Улучшение состояния этих пациентов было просто поразительным. Люди, которым до этого требовались сиделки, вернулись к независимой жизни. Некоторые, ранее принимавшие большие дозы леводопы, смогли заметно снизить потребление лекарства и даже вообще отказаться от медицинских препаратов. Эта терапия смогла исправить нарушения практически любых движений.

Длительность положительного эффекта прослеживалась в течение восьми лет после хирургии. Это лечение предполагает определенный риск, как и любая хирургия мозга, — небольшая вероятность постоперационного кровотечения в мозг (см. главу 29). Хотя положительный эффект со временем ослабляется, возможно, из-за того, что болезнь Паркинсона продолжает прогрессировать, у пациентов почти всегда наблюдается долговременное улучшение. Кроме того, новый вид терапии позволяет пациентам избежать появления изменений личности, которые случаются при принятии леводопы.

Из побочных эффектов чаще всего наблюдается прибавка в весе, в среднем на девять фунтов, что, вероятно, не остановит тех, кому требуется облегчение от болезненных симптомов. В настоящее время десятки тысяч пациентов пользуются стимулирующими имплантатами. Что же удивительного в том, что глубокое стимулирование мозга предпочитает любой, кто может себе это позволить или чья медицинская страховка покрывает подобную услугу.

Беда в том, что мы точно не знаем, как именно это все работает. Во-первых, странно, что стимулирование определенной части мозга приводит к тому же эффекту, что и удаление: Стимуляция, вероятно, не убивает навсегда ткань мозга, поскольку эффект пропадает при остановке лечения. Возможно, дело в том, что стимуляция препятствует всему, что пытается делать субталамическое ядро. Это может происходить при подавлении стимуляцией импульсов, которые в противном случае были бы генерированы или переданы через субталамическое ядро. С другой стороны, высокий уровень стимуляции, возможно, снижает количество медиаторов, вырабатываемых субталамическими нейронами, и таким образом понижает активность.

Еще один вопрос: почему блокирование сигнала из субталамического ядра помогает мозгу больного синдромом Паркинсона совершать плавные движения в нужное время? Есть предположение, что одна из основных функций субталамического ядра — противостояние черной субстанции. Тогда снятие этого влияния способно компенсировать потерю функций черной субстанции, наблюдаемую при заболевании Паркинсона. В любом случае стимуляция мозга работает и, главное, позволяет командам из коры головного мозга более чисто проходить в средний и спинной мозг.

Глубокая стимуляция мозга, в свою очередь, привела к другим открытиям. Часто они случаются тогда, когда врачи промахиваются мимо цели, даже на несколько миллиметров. Как-то женщине начали делать глубокую стимуляцию мозга всего в двух миллиметрах от нужного места. Вдруг она заплакала и стала причитать: «Мне отвратительна моя жизнь... Все бесполезно, ничто не имеет ценности. Этот мир пугает меня». К счастью, все симптомы исчезли буквально через минуту после прекращения процедуры. У других пациентов стимулирование другой области, находящейся несколькими миллиметрами дальше, привело к противоположному эффекту: эйфория, непрерывный поток речи, грандиозный бред и повышенная сексуальность — все эти симптомы длились нескольких дней. Один из этих пациентов все время спрашивал, почему ему раньше не делали такую процедуру. Кстати, ответ на ваш вопрос отрицательный. Вам не могут провести такое лечение. Пока не могут.

От всех проведенных на сегодняшний день исследований возникает впечатление, что мы пока знаем очень мало о том, что происходит во многих областях мозга. Как мы указали ранее, некоторые структуры — например, ствол головного мозга и средний мозг — состоят из областей с самыми различными функциями и расположены при этом бок о бок. Говоря научным языком, это можно рассматривать как счастливый случай, поскольку случайное открытие хирургов в глубине человеческого мозга никогда не могло бы стать разрешенным и спланированным исследованием.

Иногда глубокое стимулирование мозга может применяться на рациональной основе. Например, хирургическое вмешательство для лечения навязчивых неврозов основывается на разрушении группы аксонов — так называемой внутренней капсулы, однако новейшие исследования по применению стимулирования данной области причиняют меньше вреда.

Другая возможная терапия депрессии основана на том наблюдении, что депрессивное состояние связано с активностью в тонкой полоске кортикальной ткани — так называемой области 25. Активность этой области снижается у пациентов, страдающих от депрессии и принимающих антидепрессанты. В небольшом исследовании было показано, что глубокое стимулирование белого вещества под областью 25 облегчало симптомы в четырех из шести случаев депрессии, в которых не помогали медикаменты, электрошоковая терапия и психотерапия.

Знаете ли вы? Связующее звено между мозгом и компьютером

Месье Нуартье де Вильфор, персонаж романа Александра Дюма «Граф Монте-Кристо», после инсульта остался в здравом уме и интересовался происходящим, хотя был нем и парализован. Он мог общаться с людьми только посредством движений глаз и передавал информацию, пользуясь списком букв. Теперь у этого заболевания есть название: псевдокома, или синдром окружения. У людей с этим заболеванием мозг по-прежнему активен, хотя они не могут совершать действия. Псевдокома может быть вызвана как инсультом, так и неврологическими заболеваниями, например, боковым амиотрофическим склерозом, который поразил физика Стивена Хокинга. Перелом позвоночника тоже может привести к параличу одной или всех конечностей, хотя в этом случае сохраняется речь. Такой несчастный случай произошел в пожилом возрасте с Кристофером Ривом во время неудачной верховой прогулки. Ученые пытаются разработать протезы конечностей, чтобы помочь людям, находящимся в псевдокоме, сохранить хоть какой-то контроль над ситуацией. Ученые хотят наблюдать за активностью мозга в моторной коре, чтобы понимать, о каких движениях думают пациенты. Такое чтение мыслей возможно, по крайней мере, на базовом уровне. Даже при заболевании тетраплегией у людей, не способных контролировать движения конечностей, все равно наблюдается активность а моторной коре, когда их просят подумать про какое-то движение. Многочисленные электроды измеряли активность мозга у обезьяны в то время, когда она протягивала руку, чтобы поиграть в видеоигру, и исследователи научились использовать эту активность, чтобы передвигать механическую руку. Полученные в результате движения напоминали движения, сделанные обезьяной, хоть и с небольшой потерей качества и случайными отклонениями в неожиданные стороны. Сравнительный прогресс был достигнут при имплантировании ряда электродов в мозг больного тетраплегией человека.